[实用新型]一种直线运动和旋转运动集成的工装装置

说明书

本实用新型公开一种直线运动和旋转运动集成的工装装置，包括支撑平台、传动机构、运动机构、安装平台，传动机构固定在支撑平台上，运动机构通过传动机构驱动并将工件传送到安装平台，支撑平台向上依次固定支撑轴、平台板、安装平台；运动机构固定在平台板上，包括滚珠丝杠结构和导向结构，滚珠丝杠结构中丝杆的一端固定工件，丝杆上设有导向销，滚珠螺母的旋转通过传动机构带动；导向结构包括固定在平台板上的导向筒，其上有导向槽，导向槽含导向螺纹槽及直线槽，导向筒穿过丝杆，导向销可移动的设置于导向槽内。本实用新型能够实现旋转运动和直线运动的组合，利用一种机构达到不同旋转角度和直线运动的工装需要，应用于多制品的精密零部件自动化组装。

技术领域

本实用新型涉及一种工装装置，具体是一种直线运动和旋转运动集成的工装装置。

背景技术

在工件的组装过程中，有的需要工件直线运动一段位移，有的需要通过旋转运动转动一个角度，如果分为两个机构实现，需要两个机械结构和控制方式，工装机构相对复杂。使用两个机构组装，安装精度和安装效率都比较低，不能够广泛应用在各种精密工装组装部件，也不适合多种工件同时组装。

因此，如何解决上述问题，成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型针对以上技术问题，提供一种直线运动和旋转运动集成的工装装置，能够实现旋转运动和直线运动的组合，利用一种设备机构实现不同旋转角度和直线运动的工装需要，能够应用于多制品的精密零部件自动化组装。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种直线运动和旋转运动集成的工装装置，包括支撑平台、传动机构、运动机构、安装平台，传动机构固定在支撑平台上，运动机构通过传动机构驱动，工件固定在运动机构上，运动机构将工件传送到安装平台，所述的支撑平台上固定支撑轴，支撑轴上固定平台板，平台板上固定安装平台；所述的运动机构固定在平台板上，其包括滚珠丝杠结构和导向结构，滚珠丝杠结构包括丝杆、滚珠螺母，丝杆的一端固定工件，丝杆上设有导向销，滚珠螺母的旋转通过传动机构带动；所述的导向结构包括固定在平台板上的导向筒，其上开有导向槽，导向槽由导向螺纹槽和直线槽组成，导向筒穿过丝杆，导向销可移动的设置于导向槽内。当导向销在导向筒的螺纹槽时，丝杆在螺纹槽的限制下做直线运动的同时也做旋转运动；当导向销在导向筒的直线槽时，丝杆做直线运动；因为滚珠丝杠的原理就是螺母旋转，没有约束时，丝杆同步旋转，有约束时，按照约束状态运动。

进一步所述的导向结构还包括支撑座、第一导向轴承、第二导向轴承，第二导向轴承内圈与滚珠螺母固定，外圈固定在导向筒内，第一导向轴承安装于丝杆与导向筒之间，导向筒固定在支撑座上，支撑座固定在平台板上。

进一步所述的导向结构具有支撑导向座，其位置在相对于导向筒位于滚珠螺母的另一端，支撑导向座穿过丝杆固定在平台板上，其一端通过第三导向轴承与滚珠螺母固定，另一端与丝杆之间具有第四导向轴承。导向结构分布在滚珠螺母的两侧，保证了丝杆运动的精度和水平度。

进一步所述的传动机构为伺服电机带动的齿轮传动机构，伺服电机固定在支撑平台上，齿轮传动机构旋转固定于支撑轴上。传动机构固定在支撑轴上，结构紧凑、稳定性好。

进一步所述的齿轮传动机构包括小圆柱齿轮、大圆柱齿轮、旋转筒、大圆锥齿轮，所述的滚珠螺母外圈为与大圆锥齿轮啮合的小圆锥齿轮结构，旋转筒的两端通过两个旋转筒轴承固定于支撑轴上，其上端固定大圆锥齿轮，下端固定大圆柱齿轮，大圆柱齿轮与小圆柱齿轮啮合，小圆柱齿轮固定在伺服电机的轴端。采用齿轮传动机构确保了丝杆位移的精度，滚珠螺母的外圈为小圆锥齿轮结构，减少了多余零件的设置，保证丝杆运动的可靠性与精度。

进一步所述的安装平台的中心轴线与支撑轴的轴线重合。